AT89C52單片機控制系統(tǒng)采用計算機與AT89C52單片機所構(gòu)成的多種微處理芯片混合的主從系統(tǒng)，教師機是系統(tǒng)的上位機，實現(xiàn)人機交互和數(shù)據(jù)交換、檢索、存儲、處理、更新圖形的顯示，對下位機(即學(xué)生機)的控制和通信等控制。學(xué)生機完成數(shù)據(jù)的采集和信號的處理。教師機作為主機，學(xué)生機作為從機。主從機間的通信方式采用串行口方式。每一個訓(xùn)練或鑒定工位均有獨立的學(xué)生機和彩色電視機，每臺學(xué)生機之間通過網(wǎng)線互聯(lián)。學(xué)生機通過繼電器控制彩色電視機故障點的狀態(tài)。
AT89C52單片機控制系統(tǒng)需要進行軟、硬件開發(fā)。與單個獨立單片機系統(tǒng)不同，網(wǎng)絡(luò)中單片機不僅要按預(yù)先設(shè)計的程序工作，更多時候需要根據(jù)來自上位機的控制指令適時調(diào)整工作程序。實操訓(xùn)練或考試時下位機主要功能如下：
(1)作為上位機的終端；
(2)作為電子設(shè)備控制器；
(3)提供考生交互界面；
(4)其他監(jiān)考服務(wù)。

2 通信接口設(shè)計
通信接口是單片機控制系統(tǒng)的重要組成部分。單片機與計算機之間不斷地進行信息交換和傳輸，而這種信息的交換和傳輸都必須通過通信接口和數(shù)據(jù)總線來實現(xiàn)，通信接口器件和總線的合理選擇是單片機控制系統(tǒng)中數(shù)據(jù)交換和傳輸順利進行的前提和保障。
該系統(tǒng)采用RS 485總線組網(wǎng)，上位機通過串行接口經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)RS 232總線和RS 232／RS 485轉(zhuǎn)換器將RS 232標(biāo)準(zhǔn)電平轉(zhuǎn)換為RS 485標(biāo)準(zhǔn)電平與考生的下位機端通信；在下位機端SN75176將RS 485標(biāo)準(zhǔn)電平轉(zhuǎn)換為TTL電平接入處理器的異步串行通信口(UART)，實現(xiàn)RS 485網(wǎng)絡(luò)的半雙工通信。
RS 232／RS 485轉(zhuǎn)換器采用市場上即插即用型的產(chǎn)品，本身已經(jīng)實現(xiàn)智能控制收發(fā)使能，無須更改任何上位機硬件。上位機最多可連接32臺下位機，如果在下位機端采用SN75184則上位機最多可連接64臺下位機。
RS 485接口電路的設(shè)計要充分考慮線路上的各種干擾及線路特征阻抗的匹配。信號在傳輸過程中會產(chǎn)生電磁干擾和終端反射，使有用信號與干擾信號在傳輸線上相疊加，當(dāng)干擾太大時，可導(dǎo)致通信無法進行。該系統(tǒng)選用SN75176 RS 485接口芯片，RS 485總線網(wǎng)絡(luò)的通信介質(zhì)采用帶有屏蔽層的雙絞線，并在傳輸線末端各安裝120Ω匹配電阻，以消除傳輸線上信號的反射，通信距離可達到1 200 m。

3 通信協(xié)議
RS 485接口的軟件設(shè)計對系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的可靠性有很大的影響。由于RS 485總線是異步半雙工的通信總線，在某一時刻總線只可能呈現(xiàn)一種狀態(tài)，所以這種方式使用于上位機與下位機的查詢方式通信，為了協(xié)調(diào)總線的分時復(fù)用，必須制定一套合理的通信協(xié)議，以保證數(shù)據(jù)通信的正常進行。本系統(tǒng)通信協(xié)議是：波特率約定為9 600 b／s，Tl工作于方式2，初值為FDH，SMOD=O。串行口初始化為方式3。通信格式要求如下：
通信數(shù)據(jù)格式總共24 b(二進制)，8 b識別碼，8 b控制指令代碼，8 b故障點代碼，格式如下：

規(guī)定如下：
識別碼為下位機地址碼，地址范圍為70H～88H?？刂浦噶畲a為：字符“1”表示故障點短接，ASCII碼為“31H”；字符“O”表示故障點斷開，ASCII碼為“30H”。
(1)上位機狀態(tài)字：

bo：發(fā)卷指令標(biāo)志1，無發(fā)卷指令標(biāo)志0；
b1：開考指令標(biāo)志1，無開考指令標(biāo)志O；
b2：答題查詢指令標(biāo)志1，無答題查詢指令標(biāo)志0；
b3：強行中止答題指令標(biāo)志1，無強行中止答題指令標(biāo)志O；
b4：恢復(fù)答題指令標(biāo)志1，無恢復(fù)答題指令標(biāo)志0。